铁路钢管混凝土系杆拱桥施工过程监控及受力性能分析

以某铁路钢管混凝土系杆拱桥为工程背景,采用Midas软件,根据施工过程建立了有限元模型,对各施工阶段拱肋、系梁和吊杆的应力和变形进行了分析。对该拱桥进行了应力及线形施工监控,详细介绍了监控方法及测点布置方案,并将实测值与数值计算结果进行了对比。结果表明:拆除系梁支架后系梁和拱肋的挠度增加幅度明显;随着拱桥整体刚度的增大,系梁压应力下降,拱肋压应力增加,体现出系杆拱桥的受力特征;系梁和拱肋的实测应力和位移均与有限元计算结果比较吻合,说明施工监测方案合理,可为同类结构的施工监测提供参考。     

高速铁路系杆拱桥先拱后梁施工仿真与监测

以京沪高铁青阳港系杆拱桥为研究对象,通过有限元仿真分析及现场监测,计算了高速铁路先拱后梁系杆拱桥不同施工工序下拱肋、吊杆的应力、应变,分析了施工过程中拱肋、吊索的变化规律及施工控制要点。计算结果表明：有限元模拟得出拱肋最大变形为37mm,拱肋压应力最大值出现在系梁合拢后临时固结解除前;拱肋各点标高的实际测量值和理论计算值的变化规律完全一致,测量值和理论值的差值均不大于10mm;主拱架各点所受压应力比较均匀,均小于80MPa。可见,采用整体抬吊拱肋及先拱后梁的施工方法可行。     

整体吊装钢管混凝土拱桥系杆设计

钢管混凝土系杆劲性骨架整体吊装施工具有施工工期短、简单易行、安全可靠等优点。以一座跨运河整体吊装钢管混凝土系杆拱桥作为工程背景,利用有限元软件建立计算模型,针对钢管混凝土系杆拱桥在整体吊装施工中结构受力的特点,考虑拱梁刚度比对结构在施工过程中的影响,对在整体吊装过程中各构件的应力与角钢系杆与拱肋的刚度比之间的规律进行了研究分析,探讨了相对较优的角钢系杆与拱肋的刚度比取值范围,为类似工程的设计提供参考。     

怡园路飘带式系杆拱桥混凝土拱肋设计与施工

介绍了怡园路飘带式系杆拱桥混凝土拱肋设计与施工要点,提出了飘带式系杆拱桥混凝土拱肋施工质量控制措施。     

钢管混凝土系杆拱桥中墩处拱脚应力分析

为准确掌握拱脚的应力分布,指导结构设计,通过大型空间有限元分析程序对某(88+88)m钢管混凝土系杆拱桥中墩处拱脚及与其相连接的系梁进行分析。分析结果表明,在最不利工况下,系梁靠近中支点实体混凝土的箱梁底板混凝土压应力较大;拱座顶部混凝土存在一定水平的顺桥向拉应力;在拱肋与拱脚的局部连接位置产生非常明显的应力集中现象;中墩处系梁实体混凝土内配置横向钢束后,该处混凝土横、竖桥向应力水平较低,仍以平面受力为主。     

下承式钢管混凝土系杆拱桥施工监控技术浅析

以下承式钢管混凝土系杆拱桥的施工工序来分析其施工监控技术,希望对今后混凝土系杆拱桥的施工监控起到借鉴意义。沙颍河大桥上部结构为单跨112 m下承式钢管混凝土系杆拱,为刚性系梁拱,计算跨径L=108.0 m拱轴线为二次抛物线,矢跨比为1/5,矢高21.6 m。     

主跨128 m提篮式系杆拱桥平面简化计算适用性研究

对该128 m尼尔森提篮式钢管混凝土系杆拱桥完成了空间以及平面简化有限元分析,研究了平面简化计算的适用性。结果表明:平面简化计算得到的梁体和拱肋在竖平面内的位移和应力与空间计算的结果吻合较好,可用于该桥的设计和施工。但若需要了解平面外的位移和应力以及位移和应力横桥向分布的不均匀性,则除了平面分析外还应辅以材料力学和结构力学等手段或直接做空间有限元分析。     

四拱肋三系梁钢管混凝土拱桥设计与施工

慈城大桥是杭州湾跨海大桥南岸接线工程跨越慈江的一座下承式钢管混凝土系杆拱桥,桥梁采用四榀拱肋三系梁设计。通过设计计算和监测桥梁施工过程表明,系梁钢束张拉与吊杆索力是四拱肋三系梁钢管混凝土拱桥桥梁的成桥状态重要控制因素。     

德州京杭运河大桥成套施工技术

介绍了德州京杭运河三拱肋无风撑拼装式系杆拱桥成套施工技术。解决了在保证河道泄洪的条件下长大系梁现浇支撑的技术难题,采用全跨龙门吊拼装拱肋和吊杆,充分实现了设计要求。     

系杆拱桥施工支架刚度对结构受力的影响分析

文章以1座采用少支架施工的系杆拱桥为背景,阐述了拱肋施工重量引起的系杆和支架整体变形以及支架基础沉降对系杆结构内力的影响,通过考虑少支架变形影响的施工过程模拟,进行了系杆内力的具体理论分析计算.结果表明,拱肋支架直接支撑在系杆上时,其自重作用将会减小系杆内的预应力效应,对系杆受力安全形成不利影响;拱肋支架直接支撑于系杆支架时,对系杆受力的影响要明显大于拱肋恒载先传至系杆的情况,因而更应引起设计、监控和施工方面的重视.     

大西客专113．3m系杆拱桥拱肋施工技术

对大西客专l临汾特大桥113．3m系杆拱桥的主拱肋施工技术进行了介绍,主要包括钢管混凝土主拱肋的制造、安装以及泵送钢管混凝土材料的技术性能指标、施工配合比和顶升施工注意事项等,可为同类桥梁施工提供有益的参考。     

混凝土灌注过程中钢管拱受力状况分析及改善

在钢管混凝土系杆拱桥的施工过程中,拱肋混凝土灌注是一项关键工序.但在混凝土灌注过程中,由于整个钢管拱受力不均,会使钢管拱局部应力或变形过大.以一座钢管混凝土系杆拱桥——琼海九曲江大桥为例,研究拱肋混凝土灌注过程中钢管拱的受力变形,通过张拉关键吊杆改善钢管拱的受力状况,有效地减少了钢管拱的局部应力和变形,取得了较好的效果.     

下承式混凝土系杆拱桥设计计算中几个有关问题的探讨

下承式系杆拱桥是一种无推力的拱式组合体系,外部为静定简支结构,既适用于地基较差的地区,同时也能满足较高的净空要求。主要阐述预应力混凝土系杆拱桥设计中几个容易忽视的问题,借助于一座计算跨径为85 m的混凝土系杆拱桥设计,介绍了拱肋稳定、系杆应力、横梁等的计算和吊杆设计的要点。     

钢箱拱肋安装施工技术

秦汉大道灞河桥是全国现有桥面最宽(53.5 m)的系杆拱桥,全面介绍了钢箱拱肋在吊装大跨度情况下的安装施工技术,为类似拱肋安装施工提供参考和借鉴。     

混凝土系杆拱桥优化设计

为探讨混凝土系杆拱桥的多参数优化设计方法,选取计算矢高、拱肋截面尺寸、系梁截面尺寸、吊杆面积和系梁纵向预应力筋数目作为设计变量,规范限值为约束条件,全桥总造价为目标函数,建立了混凝土系杆拱桥的优化模型;采用大型通用程序ANSYS和桥梁结构平面分析程序,结合混合整型序列二次规划法,混合编程求解优化模型.以某拱桥为工程背景,建立并求解优化模型,将优化结果与设计值进行比较.结果表明:系梁混凝土用量减少40.98%,拱肋混凝土用量减少23.81%,预应力钢筋数目减少28.23%,全桥材料总造价降低28.63%.      

大跨径系杆拱桥临时支架设计分析

对于大跨径系杆拱桥,临时支架必须在桥面现浇混凝土、系梁、吊杆张拉完成后方能拆除,施工持续时间较长,且施工过程中支架承受主桥系梁、横梁、桥面板、拱肋、吊杆及横撑等全部永久荷载和吊车、运输车等临时荷载,临时支架设计成为全桥施工成败与否的核心,因此临时支架必须经过专门设计和验算。以某系杆拱桥为例,对支架设计方案进行了介绍,同时借助空间有限元模型建立全桥满堂支架分析模型,对支架强度、刚度及稳定性均进行必要的数值分析,可供类似工程借鉴。     

钢管混凝土拱桥施工

钢管混凝土大多用于大跨径中承、下承式拱桥或系杆拱桥的拱肋,拱肋截面一般有多种形式,多为圆管和圆管加腹板构成的哑铃形以及由弦管和腹管绑成的空间拱式桁架等,其中拱式桁架可用于特大跨径的钢管混凝土拱桥。钢管混凝土拱桥施工的主要内容是钢管拱肋的制作、安装以及管内混凝土的浇筑,对无推力的系杆拱则有系杆的安装等。     

钢管混凝土拱桥的施工

钢管混凝土大多用于大跨径中承、下承式拱桥或系杆拱桥的拱肋,拱肋截面一般有多种形式,多为圆管和圆管加腹板构成的哑铃形以及由弦管和腹管绑成的空间拱式桁架等,其中拱式桁架可用于特大跨径的钢管混凝土拱桥。钢管混凝土拱桥施工的主要内容是钢管拱肋的制作、安装以及管内混凝土的浇筑,对无推力的系杆拱则有系杆的安装等。     

外展敞口式系杆拱桥稳定影响因素的探讨

以张家口清水河工业南桥为工程背景,采用通用有限元程序建立系杆拱桥三维空间有限元模型,用结构的临界荷栽系数作为输出结果分别探讨拱肋刚度、系杆刚度、吊杆刚度、矢跨比、拱肋倾角、吊杆非保向力效应等因素对外展敞口式系杆拱桥结构稳定的影响,对今后该体系桥梁的设计提供参考。     

某大跨径人行景观钢拱桥设计

人行桥主桥采用(12+120+12) m中承式钢系杆拱桥,总宽9m。拱肋采用1. 7次抛物线无铰拱,桥面以上拱肋采用钢箱断面,桥面以下拱肋采用钢桁架。主梁兼做系杆,采用分离式钢箱梁断面,主梁在拱肋相交处开孔供拱肋穿过桥面,并设置牛腿将主梁搁置在拱肋上。主桥端部设置撑杆及拉杆以平衡部分主拱的水平力。本文对该桥的主要设计特点进行介绍。